eForce a umělá inteligence: Samořiditelná studentská formule z ČVUT

eForce a umělá inteligence: Samořiditelná studentská formule z ČVUT
Sdílej
 
Nadšené týmy studentů po celém světě staví své vlastní elektrické závodní monoposty pro sérii Formula Student od roku 1980. Před deseti lety se k nim přidal i tým eForce FEE Prague Formula. Ten funguje pod Fakultou elektrotechnickou Českého vysokého učení technického v Praze (ČVUT). Studenti připravili už celkem deset formulí a u představení dvou úplně nejnovějších nemohlo samozřejmě chybět ani ábíčko.

 

Stavbu klasické elektrické formule mají studenti ČVUT v malíčku. Monopost s kódovým označením FSE.09 je již devátou generací. Tým se v něm rozhodl jít spíše cestou evoluce staršího monopostu než zcela nového designu.

Neuvěřitelně nízká hmotnost 205 kg umožňuje studentské formuli akceleraci z 0 na 50 km/hod. na dráze dlouhé pouhých 7,3 metru. Z 0 na 100 km/hod. se potom formule může pyšnit zrychlením za 2,8 sekundy. To je rychlejší start, než má třeba Porsche 911!

Formule E: Elektrické ekologické formule dobývají svět

Formule E: Elektrické ekologické formule dobývají svět

eFormule má úspěchy až za oceánem

Česká parta se mezi stovkami týmů, které po celém světě soutěží, v minulosti rozhodně neztratila. V loňské sezoně Češi získali skvělé 2. místo na mezinárodních závodech Formula Student Czech a mezi největší úspěchy patří první místa na velkých cenách v kanadském Ontariu a americké Nebrasce v sezoně 2016.

Studenti ČVUT tam porazili i věhlasné školy z USA, třeba slavný Massachusettský technologický institut (MIT). V roce 2018 přidali celková první místa na velké ceně ČR v Mostě nebo na pobaltských závodech v Estonsku. Úspěchy v roce 2020 už nepřidají – závody byly zrušeny a nahrazeny virtuálními. O to více se však mohou těšit na sezonu 2021.

Na čtveřici starších monopostů eForce je vidět postupná evoluce •  FEL ČVUT

Nejinteligentnější formule v Česku

Vůbec největším tahákem letos byla formule s označením DV.01. Ta je dílem speciální skupinky, která si říká „Driverless“, tedy „bez řidiče“. Přesně tak totiž tenhle monopost umí jezdit – úplně sám. Vznikl na karoserii z úspěšné formule z roku 2018, ale je v něm obrovské množství moderní elektroniky. Ta pomáhá formuli k vlastní navigaci po závodní dráze bez pomoci živého řidiče.

„Na naší autonomní formuli pracovaly týmy mechaniků, elektrotechniků, softwarových inženýrů i lidí, kteří rozumí umělé inteligenci a neuronovým sítím. Díky tomu je naprosto unikátní a propojuje studenty ze všech oborů,“ říká Marek Szeles, zakladatel Driverless sekce eForce týmu.

Autonomní autoškola: Jak čeští vědci vyvíjí samořídicí auto

Autonomní autoškola: Jak čeští vědci vyvíjí samořídicí auto

Navigace v prostoru

A jak samořiditelná formule pozná, kde je trať? Pomáhá jí k tomu trojice technologií. První je tzv. inerciální navigace, která snímá pohyby vozidla pomocí soustavy gyroskopů.

Tu doplňuje několik stereo kamer, které zaznamenávají prostor před sebou, a to včetně hloubky, tedy vzdálenosti formule od snímaných objektů. A třetím do party je Lidar, který k navigaci využívá odraz laserového světla.

Tyto tři technologie spolu propojuje řídicí systém s umělou inteligencí, která vyhodnocuje veškeré vstupy a posílá informace do volantu, který auto sám řídí.

V běžné sezoně se studenti ČVUT s formulí eForce účastní závodů po celém světě •  FEL ČVUT

Autonomní jízda bez chyby

Všechny závody autonomních formulí byly letos kvůli pandemii koronaviru zrušeny. I přesto měli studenti šanci porovnat svůj pokrok s ostatními, a to skrz online klání na virtuální trati. A právě tam zaznamenal tým svůj největší dosavadní úspěch: eForce tým ČVUT totiž jako jediný dokázal celých deset kol počítačem vygenerované tratě. A to je motivace pro sezonu 2021 jako hrom.

Budoucnost závodění

Závody bezpilotních formulí jsou zatím experimentálním odvětvím, ve kterém spolu soupeří studentské vědecké týmy z celého světa. Možná se ale jednou dožijeme okamžiku, kdy z monopostů slavné Formule 1 vystoupí živí piloti a nastoupí umělé inteligence v rukách inženýrů. Co se ale počítače určitě jen tak nenaučí, je stříkání šampaňského a nefalšovaná radost na stupních vítězů.

Tajemství světa Formule 1: Jak se vyvíjí vozy a bojuje o desetiny sekundy?

Tajemství světa Formule 1: Jak se vyvíjí vozy a bojuje o desetiny sekundy?


Rozhovor: Josef Med, kapitán týmu eForce

Josefe, četl jste ábíčko, když jste byl mladší?

Určitě! Já jsem vždycky miloval vystřihovánky. A taky jsem byl odmalička blázen do aut.

Takže jste studoval nějakou střední průmyslovou školu?

Vůbec, chodil jsem na osmileté gymnázium v Humpolci a bylo jasné, že chci jít na vysokou. Tak jsem se jel podívat na den otevřených dveří na ČVUT. Tam jsem zjistil, že studenti mají možnost být součástí eForce týmu, který staví formule. A řekl jsem si – to musím dělat, to jsem si vždycky přál!

Josef Med, student ČVUT a kapitán eForce týmu •  Ondřej Koch

Ale šéfem týmu jste se asi nestal úplně hned?

Začínal jsem jako nováček, který se na všechno ptá a všechno se musí naučit. Jakmile jsem naši formuli opravdu znal, dostal jsem za úkol postavit box na baterie. Uběhly tři roky a najednou řídím tým šedesáti studentů a studentek nejen z ČVUT, ale i dalších škol jako VŠE nebo ČZU. Jsem také prvním kapitánem týmu, který dohlížel na stavění dvou závodních aut za jeden rok.

A seděl jste někdy za volantem formule?

Ano! Měl jsem to štěstí, že jsem byl vybrán i mezi piloty. To zrychlení je neuvěřitelný zážitek. Přál bych každému, aby si to mohl vyzkoušet.

F1: Letadlo naruby

F1: Letadlo naruby

Rozbouřené moře: Autonomní ponorky budou bojovat proti nebezpečným minám

Rozbouřené moře: Autonomní ponorky budou bojovat proti nebezpečným minám

Elektroauta na vzestupu: Chystá se velký souboj elektromobilů

Elektroauta na vzestupu: Chystá se velký souboj elektromobilů

 

Články odjinud